[发明专利]用于低压力下分离的薄膜箱(cassttememberanc)的系统和方法

权利要求书

1、一流体膜分离设备，包括：

A、至少一个包含许多薄膜的箱和一个在它们的周边支承所述的薄膜的支承件，所述的薄膜具有多层薄膜的形式，每一层相对于一个或多个相邻的薄膜层至少是在两个周边密封的，所述的薄膜以此限定了一个进料侧和一个渗透侧，其中所述膜的每一个薄膜的渗透侧通向至少一个收集区域，其中所述的薄膜被密封或除非穿过所述的薄膜、否则所述薄膜的进料侧和渗透侧是不相通的；

B、让进料流体与所述的薄膜的进料侧相接触的装置；

C、从渗透流体收集室移走所述的渗透流体的装置；

D、通过降低所述的薄膜的渗透侧的压力使所述的压力低于大气压，从而造成渗透压力差的装置。

2、按权利要求1所述的流体膜分离设备，其特征在于;还进一步包括一个用于支撑许多所述的膜箱的容器和使所述的进料流体与每个所述箱的薄膜的进料侧相接触的装置;和用于从每个所述箱的收集区域容器移走渗透流体的装置。

3、按权利要求1或2所述的设备，其特征在于：所述的薄膜是被堆叠排列的矩形板的形式的薄膜，在这里形成垂直于所述薄膜表面的四个平面，所述板的边被对齐。其中沿所述的四个平面的至少两个边、用可固化粘合剂将所述的堆叠的薄膜结合在一起。

4、按权利要求3所述的设备，其特征在于：所述的薄膜层是用所述可固化的粘合剂沿着其两相对的边粘合的，和其中所述薄膜的相邻的边缘沿着所述薄膜的另外两相对边薄膜的各薄膜之间和在所述的相邻或对薄膜之间的流体通路，由此分别限定进料侧和渗透侧。

5、按权利要求4所述的设备，其特征在于：隔板位于一对薄膜的每个板之间，以促进在所述的薄膜间的渗透流体的流动。

6、按权利要求1至5中任一项所述的设备，其特征在于：所述的薄膜适于从一种液体流中分离具有从10，000分子量到5微米尺颗粒的组分。

7、按权利要求1至6中任一项所述的设备，其特征在于：依靠在所述薄膜的所述的渗透侧施加真空压力，使所述薄膜的渗透侧的压力降低。

8、按权利要求1至7中任一项所述的设备，其特征在于：一个有用于使进料流体与所述薄膜的进料侧接触的推进器是螺旋浆propeller）。

9、一种将进料流体流分离成两种组分的方法，包括：

A、使进料流体接触按权利要求1到8任意之一所述的设备的薄膜的进料侧;

B、减少作用所述薄膜部件渗透侧表面的压力从10，000到80，000P_a，所以，一部分进料流体渗透穿过所述的薄膜;

C、除去从相邻的所述的薄膜的内表面来渗透所述薄膜的部分进料流体。

D、除去从相邻的所述的薄膜的外表面上未能渗透穿过所述薄膜的部分进料流体。

10、流体膜分离装置，包括：

A、多个薄膜箱，包含

ⅰ：一个或多个具有许多薄膜部件的过滤组件，所述的部件具有能在相对低的渗透压力下进行流体分离的薄膜结构，其中所述的薄膜结构具有一个内表面和一个外表面，所述的内外表面互不相通，为了便于使渗透流体离开所述的薄膜部件，所述的许多薄膜部件的所述的内表面在一个或多个共同的区域里是敞开的，这些敞开的区域是密封的，使所述的薄膜部件的相邻的内表面来的流体，不与所述的薄膜部件的所述外表面相流通;

ⅱ包含一个装有一个或多个过滤组件的框架的壳体，在其中有两个互不相通的流体流动系统，第一流体流动系统与所述的薄膜部件的外表面相接触，使所述进料流体与所述的薄膜部件相接触;第二流体流动系统是与所述的薄膜部件的所述的内表面相接触的流动系统，和所述的壳体还进一步包含与所述的薄膜部件的所述的内表面联通在接近所述的共同的区域处的一个渗透流体收集室，和一个用于从所述的薄膜部件的相邻的所述的内表面除去所述的渗透流体的一个流动通路;

B、一个使所述的进料流体与所述的薄膜部件的所述的外表面接触的装置;

C、一个从多个膜箱的所述的渗透流体流通路中除去所述的渗透流体的装置;

D、通过使所述的薄膜的所述的内表面上的压力降低至低于大气压的方式产生渗透压力差的一个或多个装置;

E、除去从所述的薄膜的相邻的所述的外表面来的、不能渗透穿过所述薄膜的进料流体的装置。